DNA'da Veri Depolama

Bilim insanlarının araştırmalarına göre veri depolama, gelecekte insanlığın en büyük sorunlarından biri haline gelecek. Bilim insanları yayınladıkları makalede, DNA ile veri depolama ortamı oluşturduklarını açıkladı.

DNA, veri depolama için kullanılabilecek

Canlı organizmaların temelini oluşturan DNA, dört moleküler ana yapı taşının bir araya gelmesiyle oluşuyor. Adenin (A), Guanin (G), Sitozin (C) ve Timin (T) moleküllerinin birleşimiyle oluşan DNA, canlıların gen bilgilerini taşıyor.

Birçok başarılı üniversitesitedeki araştırmacılar, DNA’da depolanan belirli veri parçalarını bulma ve onunla hesaplamalar yapma yollarını geliştirmeye odaklandı. Araştırma ekibi, DNA üzerinde kaydedilen veriler üzerinden hesaplama yapabilen ve cevapları kolayca okuyabilen “kimyasal nöron” geliştirmeyi başardı.

Çalışmayı yürüten ekip, DNA’ya depolanan veriyi okumanın ve değiştirmenin çok zor olduğunu ifade etti. Bir gram DNA’da yaklaşık 215 milyon GB veri depolanabildiğini söyleyen araştırma ekibi, “Teorik olarak günümüzde yayınlanan internetteki tüm içerikleri bir ayakkabı kutusu boyutunda depolama biriminde saklayabiliriz. Bununla birlikte DNA, uygun koşullar altında binlerce, hatta milyonlarca yıl varlığını sürdürebilir.” ifadelerine yer verdi.

Ekip, birbiriyle özel reaksiyonlara sahip üç enzim kullanarak kimyasal nöron hazırladı. Hazırlanan nöronlar daha sonra bir sinir ağı gibi işlev gören çoklu katmanları birleştiren bir biçimde yapılandırıldı. Bu enzimlerin temelde beyindeki doğal nöronlar gibi bilgi aktarmalarına izin verdiğini belirtmek yararlı olacaktır.

Bu kimyasal nöronlar, DNA içeren damlacıklarda depolanan veriler üzerinde hesaplamalar yapabiliyor. Enzim reaksiyonlarını küçültmek için mikroakışkan sistemleri kullanan ekip, bu reaksiyonların yüz binlercesinin gerçekleşebileceğinin altını çiziyor.

Geliştirilen teknik, devasa DNA veritabanlarında bulunan verilerin bulmasına ve işlenmesine yardımcı olmanın yanında, kan testlerinde veya diğer sıvı biyopsilerde hastalığın biyobelirteçlerini saptamaya da yardımcı olacak. Bilim insanları tarafından başarıyla gerçekleştirilen deneylerin makalesi, Nature dergisinde yayınlandı.